11月17日,湖北汉十铁路有限公司副总经理张志才组织隧道专家组,对四方山隧道隧道出口软岩施工方案进行审查论证会。“中国勘察设计大师”史玉新担任专家组组长,中铁工程设计咨询公司、中铁一局、中国地质大学、中铁科设资深专家教授潘瑞林、张立国、吴立、骞大峰,咨询、设计、监理及施工单位共30余人参加。
四方山隧道出口DK386+440~DK386+240共计200m设计为Ⅲ级围岩,按Ⅲb支护。该段埋深260~290m,围岩主要为绢云母石英片岩,灰绿色、灰黄色,薄层状结构,片理发育,弱风化,受构造影响,岩体节理发育,节理面光滑,结构面间胶结差,掌子面上部夹黑褐色夹层,夹层呈薄片状,遇水软化,拱顶易失稳跨落,初期支护已完未二次衬砌段净空收敛数据达到预警值。
针对围岩情况,项目部对围岩岩性进行了送样检测和初期支护应力监测,从岩性分析报告和应力监测报告看,此类岩层存在不同程度的膨胀性,受此影响,各测试段钢拱架应力都偏大;初支混凝土则出现了局部应力集中现象,个别部位混凝土应力超过了设计值。
为确保安全,遏制险情的发生,项目部于7月引进了德国生产的ER1500-1X新型铣挖机,进行了非爆开挖施工试验。从采用铣挖机非爆施工情况来看,能明显降低围岩扰动,确保掌子面自稳能力及减少后面已支护衬砌段的围岩扰动。
张副总带领专家组成员及咨询、设计、监理、施工方对四方山隧道出口掌子面DK386+370掌子面揭示围岩情况进行查看,并详细了解了铣挖法非爆开挖的施工组织及工效。随后组织召开施工方案研讨会,会议首先由设计单位对地质情况的分析和施工单位对铣挖法非爆开挖的施工试验总结,最后各专家发表个人意见。
最终专家一致认为四方山隧道出口,针对软弱破碎围岩采用铣挖法施工是可行的,但工效较低,根据掌子面围岩情况,建议采用以钻爆法为主、铣挖法为辅的施工方法。同时为防止片岩地段坍方及变形侵限,不给运营留隐患,建议降低围岩级别,加强支护。施工中应加强监控量测及超前地质预报,确保施工安全。